姜征然-自動駕駛操作系統平臺化探索.pdf

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1、自動駕駛操作系統平臺化探索姜征然2023年3月1行業現狀2客戶痛點目錄3一些思考4公司介紹行業現狀1操作系統架構 自動駕駛操作系統架構自動駕駛操作系統團標各層狀況芯片配套工具+開源工具+自研工具+商業化工具，不同工具為不同層次軟件提供支撐。工具的復雜度在逐步提高，導致學習和使用成本提升。工具鏈從芯片廠商到Tier1再到OEM，各家對功能軟件定義的范圍不完全一致，且基本自主設計方案或自主實現。傳統主機廠目前以AP為主。功能軟件硬件平臺應用軟件系統軟件異構硬件，TI，英偉達，地平線，黑芝麻，寒武紀等算法和應用是OEM的訴求。各類功能軟件框架的應用開發模式不統一，導致應用遷移成本高。主要基于Linu

2、x內核，智駕域使用Hypervisor的不多，兩者皆主要由芯片廠商提供，Tier1做有限定制和優化示例Linux+RTOS+SDK+OpenVX 芯片廠商提供了全棧的解決方案，但是實現方式完全不同，導致應用的移植成本極高OrinTDA4Linux+DriveOS+DriveWorks+DriveIX客戶痛點2OEM痛點 傳統OEM已經全面轉向自動駕駛，面臨著復雜異構硬件的軟件開發、移植和集成問題根源是自動駕駛操作系統的平臺化問題復雜自駕功能的DCU開發痛點應用和算法復用性和可移植性差標準化的框架和模塊匱乏工具復雜，學習和遷移成本高，人才培養難度大通用OS+標準化開發工具亟需OEM核心訴求 專注

3、于應用和算法開發，開發一次兼容各硬件平臺 使用統一的應用開發接口，一套應用代碼平滑移植，快速適配車型 使用統一的工具進行調試開發，極小的工具學習成本 方便的適配不同型號的傳感器，便于管理和采購平臺化難點 AI異構計算模型轉化：轉化方法、優化過程、算子庫不同應用邏輯設計：API接口不同硬件部署：部署方法和套路不同工具使用：轉化、優化、編譯、仿真工具不同平臺化難點 傳感器適配不同平臺對傳感器的驅動適配方式不同不同平臺輸出傳感器的數據格式有差異相同類型傳感器不同廠家的驅動程序和軟件參數差異123467891011161412151351718419204G路由器111BCM12PAD13PAD14網

4、關154線激光雷達11前視攝像頭2216線激光雷達23ESR毫米波雷達145高精地圖及定位PEPSMCU1617云平臺18手機APP1964線激光雷達120自動駕駛域控制器ESP6EPS7EPB8EGSM910平臺化難點 功能軟件框架不同的應用開發模式和方法論不同的API不同的工具集：開發工具、配置工具Autosar AP的開發模式平臺化難點 運行時環境系統基礎庫的差異三方庫的移植和維護系統配置方法和部署模式差異 內核不同內核的架構差異，Linux/RTOS/QNX相同類型內核的版本差異相同類型內核的配置差異一些思考3思考推動行業形成統一的標準，包括應用接口的標準化和開發模式的標準化。這樣在遷

5、移應用時無需修改代碼，通過配置即可完成。接口標準化將用戶使用方式的共性提取出來，作為標準接口輸出。例如AI異構硬件加速器的使用，通常用于感知算法，典型行為包括前處理、模型推理、后處理。當封裝各類硬件加速器封裝困難時，可以將典型行為封裝，來實現平臺化。異構硬件共性提取操作系統應提升對硬件抽象和設備抽象的能力，把硬件平臺的特性接口統一，在對不同硬件平臺進行操作時應用無感。平臺抽象能力提供使用方法一致的工具，通過對不同平臺特定工具的封裝和集成來實現。工具集成公司介紹4公司全球共有員工超240人碩士及以上學歷人數比例50%研發占比80%團隊分布于中美五地200人50%六地共研80%國汽智控國汽智控（北

6、京）科技有限公司在國家智能網聯汽車創新中心“行業關鍵共性技術引導，共性技術產業化落地推動”下，聚集多行業優勢人才、重量級市場資本、政府基金等發起設立的智能網聯汽車高科技平臺公司。公司主要圍繞賦能智能汽車及生態融合平臺技術產品，發力計算基礎平臺、智能汽車和自動駕駛操作系統、云車路協同生態基礎軟件等產品，推動中國方案。11重慶北京上海深圳美國（硅谷）關于國汽智控獲頒智能網聯汽車車控操作系統首測試證書2022.9與奇瑞汽車簽訂面向量產車型的合作備忘錄2022.12重慶子公司設立2020.7.31國汽智控成立2020.10.2713家合作伙伴簽約2021.2iVBB 1.0版本正式對外發布聯合開發協議

7、簽訂2021.4完成近億元天使輪融資與比亞迪達成面向量產的聯合研發合作與長城開展網聯云控合作開發項目2021.7發布車控操作系統架構研究報告和車控操作系統總體技術要求研究報告2021.8與長安、廣汽達成面向量產的合作開發2021.10完成數億元Pre-A輪融資2021.11首屆AICC DAY在京舉辦，正式發布面向量產的iVBB2.02022.5發布面向量產的車規級智能汽車數據安全產品ICVSEC2.52022.7與宇通客車宣布簽署專用外購件開發及開模協議達成定點合作2022.8發布iVBB 2.5版本與廣汽研究院就智能駕駛數據安全達成面向量產的合作 由國家智能網聯汽車創新中心孵化成立，致力于

8、中國方案計算基礎平臺產品產業化落地13國汽智控發展歷程產品整體架構面向智能駕駛個性化及模塊化，集設計、開發、集成、部署、調試、測試于一體的計算平臺開發系統域控制器系統軟件功能軟件應用軟件硬件層框架層平臺抽象接口內核(POSIX接口、BSP驅動)中間件車控操作系統GAASD圖形化開發器計算基礎平臺城區大規模數據處理算法服務高速泊車.PC安全輔助計算平臺功能軟件運行框架(高實時、高可靠、高擴展的數據流引擎)部署測試調試監控分布式通信管理中間件AI 開發接口支持應用高效開發（單元可插擴）算法模塊安全監控工具鏈+-fn1（）fnx()安全監控/仲裁環境模型安全功能橫向縱向運動控制傳感器抽象執行器抽象C

9、LASSICAL AUTOSAR感知規劃控制（拆解可重構）算法模塊安全域服務層應用軟件接口(SDK/API)fn2（）基礎服務.重構重構重構重構算法原子庫數據抽象重構數據服務編排部署調度車云計算框架內核增強信息服務數據安全HMI服務地圖服務.數據流靜態配置診斷管理OTA管理日志管理.數據安全配置車云計算配置管理平面合作案例ICVOS車企合作開發應用場景中間件功能軟件內核硬件基于OS的L1/2量產自動駕駛開發OEM：L0-L2的30+應用國汽智控+感知算法TDA4智控AP 智控CP智控智控OEM1基于OS的L2量產自動駕駛開發OEM：L2應用開發第三方第三方國汽智控+感知算法+客戶 AEB第三方

10、第三方MDC300FOEM5OEM：L2應用國汽智控(信息安全、數據）+OEM算法MDC610基于OS的量產平臺，信息安全、數據服務第三方第三方OEM2第三方華為CP基于OS的定制軟件定義車輛平臺OEM：智駕、更多智控AP 第三方國汽智控(數字底座）第三方第三方英偉達/地平線OEM3基于OS的L2/3/4 跨平臺及應用開發L0-L2，L3/4 統一OS跨平臺應用國汽智控+感知算法+OEM AEB智控第三方TDA4/地平線智控AP第三方OEM4基于OS,路測OS,邊OS孿生的車云計算智能試驗場智能試驗場：OEM+智控國汽智控車,路,邊OS+定位地圖+LiDAR 路側MDC300F智控AP 第三方第三方第三方OEM6合作廠商引領/創新/融合/卓越THANKYOU